膜分离技术在食品工业中的应用

1、膜分离技术在食品工业中的应用膜技术应用天然或人工合成的高分子薄膜，以外部的能势差(如压力差、浓度差、电位差、温度差等)为推动力，在实际工作过程中，有效分离二成分或多成分的溶质和溶剂在分离的基础上实现分级纯化，最后达到相关溶质和溶剂的富集。应用中的膜分离技术以选择性渗透膜为分离介质，当膜两侧产生一定的推动力时，原料侧成分的选择性渗透膜可以达到分离纯化的目的。膜分离技术具有以下特点：选择性强，在有效的分离过程即分离过程中不发生相变，功耗低，因此也称为节能技术，在使用中不需要加热，不需要进行相关化学反应的应用范围广，适用于有机物、无机物、溶液等的操作简单，使用成本低一、膜分离技术概述常用的膜分离方法

2、主要有微滤、超滤、反渗透、纳滤、电渗析、气体分离和渗透蒸发等。 表1是一些主要的膜分离过程及其传递机理、推进力、渗透物、膜类型的比较。二、膜分离技术在食品工业中的应用进入21世纪以来，中国食品工业发展迅速，随着中国经济的发展，国家提出了可持续发展战略，建立了环保社会。 由于其能耗低、无污染、防止杂菌污染和热敏性物质灭活等优点，膜分离技术在食品工业各领域得到广泛应用，取得了一定的进展，有着良好的发展前景。1 .膜分离技术在饮料工业中的应用1 )在蔬菜汁生产中的应用传统蔬菜汁加工技术不仅损害风味和营养，而且能源消耗和生产成本高。 超滤、反渗透等膜分离技术的日益发展增加了蔬菜汁等饮料生产中维持原有风

3、味和营养物质的可能性。2 )超滤在蔬菜汁生产中的应用蔬菜汁苦。 e. hernandez等人利用超滤和二乙烯基聚苯乙烯树脂吸附的联合过程将葡萄柚汁脱苦，结果在超滤过程中除去了苦味前体物质和容易吸附在树脂上的大分子物质和悬浮小粒子，显着改善了树脂的寿命和脱苦效率，柚皮苷和柠檬碱完全果汁澄清。 采用超滤技术可制备稳定的苹果澄清汁，去除容易引起苹果汁混浊沉淀的大分子物质，解决连续化作业难题，确保色彩值、透光率等技术指标的持续稳定，非常有利于浓缩蓝苹果汁的出口。2 .膜分离技术在浓缩果汁中的应用浓缩是果汁加工的最主要工序，传统的果汁浓缩多采用蒸发技术，由于高温下果汁中的热敏性物质及营养物质容易受到高温

4、损害，所以采用膜分离技术进行果汁浓缩，最常用的是反渗透技术。 该技术成功浓缩了苹果、梨、柑橘、菠萝、葡萄、西红柿、西番莲等蔬菜汁。 分浸透技术适用于浓缩果汁时相对分子量低于500的低分子无机物和有机物水溶液的分离。 操作压力为0.110mpa，容易控制。3 .膜分离技术在饮料业水处理中的应用饮料的主要成分是水，水的质量好坏决定饮料的质量好坏。 另一方面，通过使用膜分离技术，可以有效地分离水中的其他杂质，大幅度提高水的质量，保证饮料的质量。4 .膜分离技术在油脂加工中的应用从油脂加工技术的发展来看，上世纪八九十年代，一些大型先进油脂企业开始运用膜分离技术，目前在大豆蛋白提取、菜籽蛋白提取和脱毒、

5、油脂纯化等方面取得了一些可喜的研究成果。 应用于混合油的预分离、废气回收、油脂副产品的深加工等也引起了研究机构和厂家的重视。1 )在脱氧脱色中的应用。传统的脱氧工艺是物理纯化和化学纯化，采用油脂加碱中和游离脂肪酸，蒸馏脱离游离脂肪酸的方法进行油脂的脱氧工艺。 脱色是利用活性白土的吸附作用，以脱色为目的去除油脂中的色素。 使用超滤技术可以将油脂的脱氧和脱色技术融为一体，省去了传统工艺的许多工序，大大提高了油率，降低了脱色白土的使用量和废白土的处理费用，减少了脱色白土吸收的中性油脂的损失。2 )在油脂副产品加工中的应用。磷脂的制备：膜分离技术从植物油直接制备磷脂不仅可以省去精制过程中的脱胶工序，还

6、可以省去投资大的旋转薄膜蒸发器。5 .膜分离技术在葡萄酒酿造中的应用超滤在葡萄酒生产行业应用广泛，是必不可少的操作单元。 用超滤法分离葡萄沉淀物不仅能发挥除菌抗菌效果，还能提高葡萄酒的品质，增加更清爽的口感。用超滤膜与酒石进行死端过滤，其中以硅藻土为介质，比较研究表明，酒石对葡萄酒中单宁色度的分离效果优于硅藻土过滤，微生物的过滤除去酒石也有非常好的效果。 整体采用超滤膜处理技术，能有效提高葡萄酒的品质，对保留其香气非常有效，减少了葡萄酒处理过程中的损失程度，同时提高了产品酒的产量。6 .膜分离技术在酶制剂浓缩中的应用传统的蒸发浓缩能耗高，热相变过程中生物酶易褐变，超滤可以很好地解决这些问题，目前已经应用于淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等酶制剂的生产。 用板框式膜模块对发酵液中的霉蛋白酶进行浓缩，经过20h循环操作，可将300l的原料液浓缩至10l，酶的回收率为96%。三、结语以上讨论表明，膜分离技术在许多领域的应用中具有一定的优势，但膜分离技术有一定